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Universidad Central de Venezuela
Facultad de Agronomía
Escuela de Agronomía
Departamento de Química y Tecnología
Propuesta para la reducción de las pérdidas físicas de gomitas alimenticias en una empresa
del estado Aragua
Giusmary Vitulli Andrade
Maracay, Junio 2016
i
Universidad Central De Venezuela
Facultad de Agronomía
Escuela de Agronomía
Departamento de Química y Tecnología
Propuesta para la reducción de las pérdidas físicas de gomitas alimenticias en una empresa
del estado Aragua
Autora: Giusmary Vitulli Andrade
Tutora Académica: Gladiana Praderes
Tutor Institucional: Ing. María De Los Ángeles Torrealba
Trabajo presentado como parte de los requisitos para optar al título de Ingeniera Agrónoma
Mención Agroindustrial que otorga la Universidad Central de Venezuela
Maracay, Junio 2016
ii
ACTA DE APROBACIÓN DEL TRABAJO DE GRADO
Nosotros los abajo firmantes, miembros del jurado examinador del trabajo de grado: “Propuesta
para la reducción de las pérdidas físicas de gomitas alimenticias en una empresa del estado
Aragua”, cuya autora es la bachiller Giusmary Vitulli Andrade, cédula de identidad
N° V-18.853.827, certificamos que lo hemos leído y hemos presenciado su defensa pública, que
en nuestra opinión reúne las condiciones necesarias de adecuada presentación y es enteramente
satisfactorio en alcance y calidad como Trabajo de Grado como requisito para optar al título de
Ingeniera Agrónoma Mención Agroindustrial.
iii
Nunca consideres el estudio
como una obligación,
Sino como una oportunidad
para penetrar
en el bello y maravilloso mundo
del saber
Albert Einstein
iv
Dedicatoria
A Dios primeramente por la vida que me ha dado llena de mucha salud, felicidad y para
levantarme en momentos difíciles, dándome fortaleza para continuar adelante y por haberme
permitido lograr esta meta.
A mis padres, María Andrade y Giuseppe Vitulli, por todo su esfuerzo, apoyo incondicional,
quienes a lo largo de mi vida han velado por mi bienestar y educación siendo mis apoyo en todo
momento.
A mi hermana, Juliette K. Vitulli A. y mi madrina Rosmery Quijada por estar ahí siempre y
haberme brindado apoyo en todos estos años.
A mi mascota, mi consentida Ginna que ya no se encuentra presente, por soportarme y cuidarme
muchísimos años, dándome felicidad, compañía, amor y cariño en todo momento, siempre te
amaré y te tendré presente.
Giusmary Vitulli Andrade
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Agradecimientos
Primeramente agradezco a Dios, por iluminar mi camino y levantarme en momentos difíciles. A
mi casa de estudio la Universidad Central de Venezuela y a todos los profesores quienes forman
parte de ella , gracias por todas las enseñanzas que han hecho valer mi esfuerzo.
A todas las personas de la empresa Gomby, Industrias Alimenticias C.A. que me apoyaron y
colaboraron en el desarrollo de esta investigación, especialmente a la Ing. María De Los Ángeles
Torrealba, por haberme dado la oportunidad de hacer mis pasantías brindándome su apoyo en
todo momento.
A mi familia por el gran apoyo y dedicación durante toda mi carrera. A mi novio, Leonardo J.
Aciego P. por su apoyo incondicional, sus palabras de aliento, su gran comprensión de todo
corazón y a su familia por ser tan gratos conmigo en este momento más importante.
A la profesora Gladiana Praderes por su gran apoyo, brindándome su tutoría en esta
investigación, por todos los conocimientos transmitidos y darme la oportunidad para obtener el
título de Ingeniero Agrónomo. De igual manera agradecer a la profesora Damely García por su
dedicación en mis aclaraciones, por su punto de vista en muchos aspectos cotidianos de la vida y
por sus consejos que ayudan a formarte como persona y profesional. A la profesora Shimazú
Martínez por su gran apoyo en la realización de esta investigación.
A un compañero muy apreciado el Ing. Noldin Núñez Parra quien estuvo orientándome y
dándome aliento de que si se puede lograr lo que uno se propone a pesar de los obstáculos. A mis
amigas Ingenieras María Alejandra Quintero y Lisbeth Páez quienes estuvieron apoyándome en
las buenas y en las malas durante toda la carrera.
A todas aquellas personas que de alguna u otra manera me brindaron su apoyo en la realización
de esta investigación.
Giusmary Vitulli Andrade
vi
Propuesta para la reducción de las pérdidas físicas de gomitas alimenticias en una empresa
del estado Aragua
Giusmary Vitulli Andrade
Universidad Central de Venezuela- Facultad de Agronomía- Departamento de Química y
Tecnología. Av. Universidad. Maracay. Edo Aragua. Correo electrónico:
Resumen
La propuesta para la reducción de las pérdidas físicas en una empresa de gomitas alimenticias,
surgió como consecuencia a las pérdidas de materia prima intermedia durante la elaboración por
efecto de una relación hombre-máquina–proceso no controlada. La metodología permitió ubicar
los puntos donde se detectan las pérdidas físicas, cuantificar las mismas e identificar las causas
asociadas a ellas y proponer acciones para reducir o minimizarlas con alternativas de mejoras en
el proceso. Los resultados fueron analizados mediante la técnica de Ishikawa, diagrama de
Pareto, histograma y gráficas de serie de tiempo, para visualizar que las pérdidas físicas ocurren
en las operaciones de recepción de ingredientes, trasvase de mezcla 2, dosificación, enfriamiento
y recubrimiento referente a los puntos donde fueron detectadas, relacionado con el escape del
producto líquido en la bomba 3, las fallas en el sistema de inyección y las fallas de diseño de
ingeniería de la línea de proceso, cuantificándose 5%, lo cual representó en promedio
aproximadamente 13,79 Kg (524,15kg en total de pérdidas de los datos tomados en el lapso de
los cuatro (4) meses), es decir, 4193 bolsitas empacadas de 125gr, alrededor de 104 cajas. En
conclusión la relación hombre-máquina y el control estricto sobre el mantenimiento y
funcionamiento adecuado de la maquinaria conllevó a que tenga el mayor porcentaje de las
pérdidas del producto en estudio. Se recomendó establecer un programa de mantenimiento
riguroso de las máquinas y equipos para detectar cualquier desviación de los estándares, compras
de repuestos de las mismas, supervisiones estrictas en todo el proceso desde la recepción de
materia prima hasta producto terminado.
Palabras clave: gomitas alimenticias, confites, pérdidas físicas gomitas, control de proceso
confites.
vii
Proposal to reduce physical losses of food gumdrops in a state enterprise Aragua
Giusmary Vitulli Andrade
Central University of Venezuela - Faculty of Agronomy, Department of Agricultural
Engineering. Av. University via the lemon. Maracay. Edo Aragua. Email:
Abstract
The proposal to reduce physical losses in a food company gummies arose due to losses of
intermediate raw material during processing as a result of man-machine relationship uncontrolled
process. The methodology allowed to locate the points where physical losses are detected,
quantify them and identify the causes associated with them and propose actions to reduce or
minimize them with alternative process improvements. The results were analyzed using the
technique of Ishikawa, Pareto chart, histogram and graphs of time series, to show that the losses
occur in the receive operations batch, dosing, cooling and coating because of the failure of the
formulation with respect the technical specifications of the products, in which the little oversight
of operators staff and helpers of the process area and leading to non-compliance with the working
method was observed, inter alia, quantified to 5%, which represented an average of about 13,79
Kg (524,15kg total loss of data taken over the span of four (4) months), ie bags packed 125gr
4193, about 104 boxes. In conclusion, the man-machine relationship and strict control over
proper maintenance and operation of machinery led to having the highest percentage of losses the
product under study. It was recommended that a maintenance program of rigorous equipment to
detect any deviation from standards, strict supervision throughout the process from receipt of raw
material to finished product.
Key Words: food gums, confectionery, gummies physical losses, process control confectionery
viii
TABLA DE CONTENIDO
Páginas
Portada……………………….……………………………………………..…………….… i
Acta de aprobación del trabajo de grado.………………………………............................ ii
Pensamiento………………………………………………………………….…………….. iii
Dedicatoria……………………………………………………………………………….… iv
Agradecimiento…………………………………………………………….......................... v
Resumen………………………………………………………………………………........ vi
Abstract…………………………………………………………………………………….. vii
Tabla de contenido………………………………………………………...……………..… viii
Índice de cuadros………………………………………………………………...……..…... x
Índice de figuras……………………………………………………………......................... xi
Introducción………………………………………………….…………..……………..…... 1
Objetivos de la investigación …………………..……………………………………….…. 4
Antecedentes............................................................................................................................
Procesos tecnológicos.......................................................................................................
Tecnología de productos de confitería…………………………………………..…….
Control operativo y estadístico de un proceso tecnológico……………………………
Método de las “5 M”.…………………………………………..……………………..........
La Técnica de los 5 ¿Por qué?.................................................................................................
Métodos estadísticos ………………………………………………………………………
Análisis de capacidad normal…………………………………………………………….
Histogramas……………………………………………………….………..…....................
Diagrama de Pareto………….…………………………………………….….....................
Gráficas de series de tiempo……………………………………………………..................
Metodología de la investigación……………………………………………………..……..
Lugar de la investigación……………………………………………………………....
Identificación del área y material de estudio…………………………………….….…
Plan de muestreo y análisis estadistico…………………………..………………….....
Métodos……………....………………………………………………………....................
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Ubicar los puntos donde se detectan las pérdidas físicas durante la fabricación de
gomitas.………………………………………………………………………………...
Cuantificar las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el proceso
productivo……………………………………………………………………………..
Identificar las causas de las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el
proceso productivo……………………………………………………………………..
Proponer acciones orientadas a reducir o minimizar las pérdidas físicas del producto
en estudio en el proceso……………………………………………………………......
Resultados y discusión………………………………………………………………..……
Ubicar los puntos donde se detectan las pérdidas físicas durante la fabricación de
gomitas.………………………………………………………………………………...
Cuantificar las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el proceso
productivo……………………………………………………………………………..
Identificar las causas de las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el
proceso productivo……………………………………………………………………..
Proponer acciones orientadas a reducir o minimizar las pérdidas físicas del producto
en estudio en el proceso……………………………………………………………......
Conclusiones…………………………………………………..……………………………
Recomendaciones……………………………………………..……………………………
Referencias bibliográficas……………………………………..…………………………...
Anexos………………………………………………………..……………………………
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INDICE DE CUADROS
Páginas
Cuadro 1. Identificación de los productos en estudio…………………………….. 12
Cuadro 2. Plan de muestreo en la línea de gomitas alimenticias en el turno diurno 13
Cuadro 3. Simbología para el diagrama de flujo vertical……................................. 14
Cuadro 4. Registro de control de pesos de materias primas por Batch……………. 15
Cuadro 5. Registro de control de pérdidas físicas en la linea de proceso…………. 15
Cuadro 6. Fórmulas para la determinación de la capacidad del proceso (CP),
reducción de la variabilidad (%R) y desplazamiento de la media
poblacional (K)………………………………………………………..
16
Cuadro 7. Descripción del proceso operativo y fallas del proceso involucradas en
la fabricación de gomitas……………………………………………..
21
Cuadro 8. Variables a considerar en el proceso, los productos A, B, C y D por
razón de porcentajes de reducción, y desplazamiento de la media….
24
Cuadro 9. Análisis de las causas de las pérdidas físicas y propuestas de soluciones 28
Cuadro 10. Resultados de las encuestas realizada al personal de proceso de la linea
de gomitas alimenticias………………………………………………....
31
Cuadro 11. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema
de pérdidas fìsicas de la mezcla líquida en la bomba 3…………………
33
Cuadro 12. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema
del derrame de producto líquido por el sistema de inyección…………..
34
Cuadro 13. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema
del Incumplimiento con el método de trabajo…………………………..
34
Cuadro 14. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema
de fallas en la caldera…………………………………………………...
35
Cuadro 15. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema
de pérdida de producto de gomitas sólidas (sin recubrimiento y con
recubrimiento)…………………………………………………………..
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xi
INDICE DE FIGURAS
Páginas
Figura 1. Modelo del diagrama causa–efecto para la identificación de las
causas principales y subcausas…………………..……..……………
17
Figura 2. Ejemplo del diagrama de Pareto……………………..…….……….. 18
Figura 3. Ejemplo del histograma……………..…………………………....... 18
Figura 4. Ejemplo de la herramienta de los 5 ¿Por qué? para el problema de
caída de refinado al piso en fabricación de chocolates…..………….
19
Figura 5. Capacidad del proceso (Cp) de fabricación de los productos A,B,C
y D………………….………………………………………………..
22
Figura 6. Variaciones en el porcentaje de pérdidas fisicas en los productos
A,B,C y D……………………….…………………………………...
23
Figura 7. Diagrama causa–efecto de las pérdidas físicas de gomitas
alimenticias en el área de proceso…………………………………...
27
Figura 8. Diagrama de bloque del proceso con balance de los
componentes………………………………………………………....
30
Figura 9. Diagrama de Pareto de las causas secundarias con respecto a las
pérdidas físicas de las gomitas ácidas – dulces……………………...
31
Figura 10. Resultados de la distribución de frecuencia en la variabilidad de las
Pérdidas Físicas para los productos A, B, C y D……………………
32
1
Introducción
Un proceso productivo de elaboración de un producto como los confites (gomas, caramelos,
entre otros) es un desarrollo sistemático que conlleva una serie de operaciones ordenados y
organizados, que se efectúan o suceden de forma alternativa o simultánea, relacionados entre sí y
cuyo propósito es llegar a obtener un producto terminado bajo estándares de calidad (Kilié,
2013).
Sin embargo, en todos estos procesos ocurren pérdidas físicas de productos, ya sea, al inicio, al
final e incluso durante las etapas intermedias, las cuales deben controlarse para no afectar la
eficiencia del mismo. En este estudio por ejemplo, la problemática esta referida a pérdidas
físicas por material imposible de recuperar en la línea de proceso, durante su fabricación en los
equipos de proceso y que no sólo afecta los rendimientos, sino también el factor económico y de
rentabilidad de su producción comercial (Plaza, 2013).
De aquí la importancia de verificar el cumplimiento de los estándares de producción y los
factores que pueden estar influenciando en la variabilidad de los rendimientos y la eficacia del
proceso, asociada a problemas de funcionamiento de las máquinas y equipos, en las etapas
propiamente del proceso causadas por aspectos relacionados con el incumplimiento de los
parámetros establecidos para el producto, pudiendo suceder que si estos no se cumplen (tiempos,
temperaturas, velocidad) pueden acarrear variaciones en las pérdidas (mayor o menor) esperadas
y por lo tanto afectar la calidad de los productos (ITCH, 2015).
Por otro lado, es importante señalar que a nivel agroindustrial existen procesos en los cuales
pueden presentarse pérdidas durante el sistema de producción, que conllevan desde el punto de
vista económico a valores significativos. Muchas de estas pérdidas no son percibidas, porque se
presentan en diferentes formas como polvo, humedad, entre otros. Para cada empresa tanto las
mermas como las pérdidas fisicas son diferentes, razón por la cual no es fácil determinar cuál es
la mejor metodología para realizar su determinación y análisis (Acevedo, 2005). Sin embargo, es
relevante realizar dichas determinaciones y definir el factor para la disminución, ya que ello
2
permite mejorar la productividad y eficiencia de la empresa. Es de mencionar, que en el caso de
algunos tipos de pérdidas físicas, es posible que no se pueda eliminar completamente, pero si es
probable controlarlas a un nivel que sea aceptable para la producción. (Santamaría, 2004). Con
base a esta premisa, se entiende por pérdidas físicas a la pérdida del material (producto
intermedio o materia prima) que ocurre a lo largo del proceso y por merma, la que se produce
por disminución de humedad, polvo, residuos que acompañan al producto, entre otros, el sistema
opuesto a estas situaciones se le conoce como ganancia, el cual es un excedente que se presenta a
las salidas de la línea de producción (Asencio, 2010).
En términos generales las empresas procesadoras de alimentos, no conocen cuáles son sus
pérdidas fisicas reales y por tanto no tienen completamente claro, si sus sistemas de producción
están funcionando de manera adecuada, es decir si el proceso es capaz. Esta situación puede
causar problemas, ya que dicha suposición no permite obtener datos reales de la eficiencia y
eficacia durante la producción. De aquí la importancia de la cuantificación de las pérdidas físicas
de una planta de procesamiento en los diferentes puntos de la línea de procesamiento (desde
recepción de batch, preparación del producto, hasta recubrimiento). Es por ello, que estas deben
medirse periódicamente para asegurar que el proceso esta siendo manejado en el márgen de las
tolerancias y que el mismo no afecta la producción (Asencio, 2010).
La aplicación de métodos y herramientas estadísticas, permiten cuantificar y mejorar los
procesos de producción a través de la reducción de sus defectos, ya que tienen como finalidad
proporcionar a la agroindustria una información real, que puede ser analizada hasta alcanzar un
medio eficaz para desarrollar nuevas tecnologías y controlar la calidad en los procesos de
manufactura hasta reducir o minimizar las pérdidas físicas (Moreno y Rodríguez, 2008).
En este sentido, muchos de los problemas de pérdidas físicas de productos intermedios durante el
proceso de fabricación, son analizados por medio de los diagramas causa - efecto, los cuales
ayudan al estudio sobre todas las causas reales y potenciales de un suceso o problema (Matera,
2012). Además, son idóneos para motivar el análisis y la discusión grupal, de manera que cada
equipo de trabajo pueda ampliar su comprensión del problema, visualizar las razones, motivos o
3
factores principales y secundarios, identificar posibles soluciones, tomar decisiones y organizar
planes de acción (Argueta et al., 2008).
Bajo este contexto de ideas se planteó el trabajo en estudio titulado propuesta para la reducción
de las pérdidas físicas de gomitas alimenticias durante su procesamiento agroindustrial, en el cual
se utilizó como herramienta la técnica de Ishikawa mediante el diagrama causa y efecto, las
técnicas estadísticas para cuantificar las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el
proceso productivo, identificando las causas de las mismas bajo el concepto teórico del correcto
funcionamiento de la maquinaria, para la toma de decisiones en los correctivos requeridos para
cumplir con las especificaciones del proceso en la obtención del producto final (García, 2007).
Esto con la finalidad de minimizar o disminuir el porcentaje de pérdidas físicas totales mediante
la implementación de alternativas rentables para la empresa, que conlleven a solucionar la
problemática existente de pérdidas físicas de productos intermedios durante la elaboración de
gomitas.
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Objetivos de la investigación
1. Objetivo General
Proponer acciones para la reducción de las pérdidas físicas de gomitas alimenticias en una
empresa del estado Aragua
2. Objetivos Especificos
Ubicar los puntos donde se detectan las pérdidas físicas durante la fabricación de gomitas
Cuantificar las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el proceso productivo
Identificar las causas de las pérdidas físicas del producto en estudio durante el proceso
productivo
Proponer acciones orientadas a reducir o minimizar las pérdidas físicas del producto en
estudio en el proceso
5
Antecedentes de la investigación
Procesos tecnológicos
Los procesos tecnológicos se definen según algunos autores (Larrañaga et al., 1999; Pyzdek,
2003 y Zarramera, 2003) como la combinación de máquinas, herramientas, métodos, materiales y
personas comprometidas en el desarrollo de un producto y que dependen del diseño de las
operaciones secuenciales y la funcionalidad de los mismos, para cumplir con las especificaciones
operativas.
Así mismo, Evans y William (2005) y Días et al. (2009) coinciden en señalar que durante este
sistema operativo, debe existir un proceso bajo control, es decir donde se evidencie una relación
inversamente proporcional a la variabilidad de las respuestas de las relaciones simultáneas entre
los materiales, máquinas, mano de obra, medio ambiente y métodos involucrados en el proceso.
Al respecto, uno de los problemas más frecuentes de variabilidad operativa de un proceso, están
relacionada con los inadecuados procedimientos de pesadas de materia prima para la
formulación, tiempos de las operaciones, entre otros y según Vegas (2011), esta situación altera
el desarrollo tecnológico que conllevan a las pérdidas físicas a lo largo del proceso productivo.
Por otro lado, Alvarado (2010) explica que para el análisis interpretativo de esta problemática se
aplican métodos de análisis estadístico, con el propósito de establecer procedimientos para
minimizar las fallas o la cantidad de rechazos por productos defectuosos y en el mejor de los
casos eliminarlas.
Tecnología de productos de confitería
Los confites de mayor consumo son las gomitas como agente gelificante, grenetina, almidón o
agar – agar, combinándose con pectina cubiertas con azúcar o chispeadas con aceite o ceras
(LEGISCOMEX, 2009), los cuales son productos azucarados de uso común generalizado dentro
del Código Alimentario Argentino (2001) como confituras, de manera que es importante que el
6
elaborador conozca cada uno de estos términos a fin de nombrar y rotular adecuadamente al
producto terminado (Leiva et al, 2012).
Los productos de confitería normalmente contienen en su formulación una mezcla a base de
sacarosa, agua y jarabe de maíz, con adición además de gelatinas o grenetinas como agente
gelificante, para luego ser llevados a temperaturas de cocción entre 106 y 118 grados celsius
(FUSADES, 2013) la textura final, dura o blanda, depende mucho del contenido de agua residual,
1 a 25 por ciento, lo cual depende de la temperatura de ebullición aplicada (Mejorado, 2006), de
este modo, el producto base contiene todavía entre un 20 y un 30 por ciento de agua que se
evapora durante el proceso de cocción, la masa es dulce, pegajosa y no tiene color,
proporcionando un aspecto final que puede ser abrillantado o azucarado (Paiva, 2015).
Tecnológicamente para la fabricación de gomitas lo primero que debe definirse es la textura final
que se desea, esto precisará la concentración en la que la gelatina o grenetina debe usarse y el
valor en unidades Bloom que se requiere, así como la concentración final de sólidos que debe
lograrse, de este modo, las gomitas suaves con poca elasticidad, deberán utilizarse grenetinas de
250 grados Bloom en porcentajes de 5,5 a 6,0 por ciento, con sólidos finales del jarabe de 74 por
ciento. Los valores de concentración de sólidos son mediciones después de la adición de la
grenetina hidratada; en caso de considerar solamente los sólidos de los jarabes, el rango de
valores deberá estar entre 82 a 86 por ciento (FUSADES, 2013).
Con relación al desarrollo de este tipo productos, González et al. (2015) formularon una golosina
tipo “gomita” reducida en calorías mediante la sustitución de azúcares con Stevia rebaudiana B, a
pesar de que se requiere azúcar que contribuye a su sabor y consistencia. Pero, en este caso el
interés de esta sustitución, fue el alto poder edulcorante (200-300 veces más que el azúcar) y el
cero aporte calórico, siendo por ello considerados seguros para la dieta. Esta azúcar alternativa, es
denominada GRAS por la Agencia de Alimentos y Drogas en Estados Unidos.
7
Control operativo y estadístico de un proceso tecnológico
Según Hernández y Porras (2010), en la décadas de los 50 comenzaron a aplicar en Japón las
herramientas estadísticas de control de calidad, desarrolladas anteriormente por Shewhart Y
Deming, herramientas que fueron descritas genéricamente como “métodos para la mejora
continua y la solución de problemas”. Los cuales consisten en técnicas gráficas que ayudan a
comprender los procesos de trabajo de las organizaciones para promover su mejoramiento,
excepto el diagrama causa - efecto que fue ideado por Ishikawa.
De igual modo, Gutiérrez y De la Vara (2013), señalan que la capacidad de un proceso consiste
en conocer la amplitud de la variación natural del mismo para una característica de calidad dada;
a fin de considerar que el proceso funciona de manera satisfactoria, es decir, si se trata de un
proceso masivo que produce muchos productos por día, entonces se considera un período de 4 a
10 días, para cada determinado tiempo tomar una pequeña cantidad de productos hasta completar
una muestra de 120 a 150, pero cuando se trata de un proceso lento, que produce pocos productos
por día, es necesario incrementar el período de estudio para completar una muestra de por lo
menos 50 o 60 productos. En ambos casos, en la medida que se tengan más datos y un periodo
más amplio será posible conocer mejor el estado real del proceso.
Método de las “5 M”
El método de las “5 M” según Herrero (2011), es un sistema de análisis estructurado que plantea
cinco propuestas fundamentales para el análisis de las posibles causas de un problema y está
asociada directamente con la filosofía de la mejora continua de un proceso, ya que permite
analizar un problema de forma metódica y estructurada. Este método incluye los puntos a
estudiar:
Maquinaria: Esta se refiere al análisis de las entradas y salidas de cada una de las máquinas que
interviene en el proceso, así como del funcionamiento de principio a fin y de la configuración de
8
sus parámetros. Como resultado se espera conocer si la intervención de la máquina es compleja o
si uno de los mecanismos, son responsables del problema.
Método de trabajo: Su aplicación tiene por objetivo conocer la forma como se hacen los
procedimientos tecnológicos y sus posibles variaciones a lo largo del tiempo.
Mano de obra: Es referido a la función del personal especializado o no, que labora en cada
operación y el resultado de su desempeño permite reflejar si aplican correcta o incorrectamente
los métodos y procedimientos específicos.
Medio ambiente: Las condiciones ambientales pueden afectar al resultado de un proceso
productivo y la generación de variaciones de productos. De manera que su valoración puede
orientar el porqué de una falla, así por ejemplo, verificar si el adecuado funcionamiento de una
máquina en un medio es de alta o baja temperatura.
Materia prima: Los materiales empleados en el proceso y su adecuada definición bajo un buen
sistema de trazabilidad a lo largo de toda la cadena de suministro y durante el proceso de
almacenaje, pueden reflejar si cumplen o no con las especificaciones del proceso.
La Técnica de los 5 ¿Por qué?
La Técnica de los 5 ¿Por qué? según TÜV RHEINLAND (2015), es una técnica de preguntas y
respuestas, utilizada para explorar la relación causa / raíz sobre un problema particular.
Actualmente se utiliza para determinar la(s) causa(s) raíz de un defecto o problema. El principio
de esta metodología se basa en considerar que, al aplicar 5 preguntas, se puede llegar a establecer
a un nivel satisfactorio la causa efectiva de un problema o situación. Esto no quiere decir que no
se pueda continuar haciendo más preguntas, sin embargo, la verdadera clave al aplicar esta
técnica es fomentar la solución de problemas al evitar las suposiciones en lugar de seguir la
cadena de causalidad directa.
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La técnica fue desarrollada originalmente por Sakichi Toyoda y más tarde fue utilizado dentro de
Toyota Motor Corporation, durante la evolución de sus métodos de fabricación. Es un
componente crítico de la solución de problemas que se da en la capacitación como parte de la
inducción al sistema de producción Toyota. El arquitecto del sistema de producción Toyota,
Taiichi Ohno, describe la metodología de los 5 por qués como "... la base del enfoque científico
de Toyota... al repetir 5 veces “¿porqué?” la naturaleza del problema así como su solución se
vuelven más claros, una vez identificada la causa raíz del problema, el siguiente paso es elaborar
un plan de acción, en el que se indiquen las actividades a desarrollar, los responsables y las
fechas de cumplimiento de las mismas; de esta forma se podrá eliminar la causa del problema y
por consecuencia su recurrencia (TÜV RHEINLAND, 2015).
Métodos estadísticos
Análisis de capacidad normal
Los índices de capacidad son estimaciones numéricas de la capacidad del proceso, que permiten
dar una idea de lo capaz de un proceso o del nivel con que cumple con las especificaciones del
mismo. Estos estadísticos son muy útiles ya que, aparte de ser sencillos de calcular, no tienen
unidades de medida, por lo que permiten comparar distintos procesos. Básicamente, son el
cociente entre la amplitud tolerable del proceso (la distancia entre los límites de tolerancia o
límites de especificación) y la amplitud real o natural del proceso, recordando que,
habitualmente, la distancia entre los límites de control es de 6 sigma. Algunos de estos
estadísticos se definen a partir de la media del proceso (Bothe, 2001).
Los índices de capacidad asociados con la variación en corto plazo, son CP (capacidad del
proceso), Cpk (habilidad de proceso), CPU (unidad de proceso central) y CPL (especificación del
límite inferior), mientras los asociados con la variación a largo plazo son Pp (radio entre la
amplitud permitida (distancia entre los límites de especificación) y la amplitud natural, Ppk
(cociente entre la amplitud permitida y la amplitud natural, teniendo en cuenta la media del
proceso respecto al punto medio de ambos límites de especificación), PPU (proceso sólo tiene un
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límite de especificación superior) y PPL(proceso sólo tiene un límite de especificación inferior).
(Rengifo, 2000). En la práctica, se considera que 1,33 es el valor mínimo aceptable para el índice
de capacidad, es decir, cualquier valor por debajo de esta cifra indicaría que aunque esté bajo
control estadístico, el proceso no cumple con las especificaciones deseadas (Juran, 1993). Con
relación a los cálculos de la capacidad del proceso (CP) (1) y el desplazamiento de la media
poblacional (%K) (2) Juran et al. (1993) y Maldonado y Graziani (2007) propusieron las
fórmulas que se describe a continuación:
(1) CP = LSE – LIE 6σ
Donde:
CP: capacidad del proceso
LSE: Es el Límite Superior de Especificación
LIE. Es el Límite Inferior de Especificación
6σ: estadístico que representa el cumplimiento total a requerimientos del cliente. Un proceso 6
tiene rendimiento del 99.9997%
(2) K = ( -µ) . LSE – LIE
Donde:
LSE: es el Límite Superior de Especificación
LIE: es el Límite Inferior de Especificación
-µ: es la Media Poblacional menos la Media de distribución normal
K: es el desplazamiento de la Media Poblacional
Histogramas
Un histograma es una gráfica de barras que permite describir el comportamiento de un conjunto
de datos, pero en este caso, las diferentes observaciones de una misma variable se grafican
alrededor de un valor medio o central. Algunos de los usos más comunes del uso de un
histograma son: aumentar la calidad de alguno de los procesos, pues es necesario reducir al
mínimo la variación que se presente en el mismo. Es por eso, que el histograma permite
11
identificar cuantas veces se repite un mismo valor, así como la frecuencia con la que se presenta,
siendo sus respuestas la base para la toma de decisiones (Pyzdek, 2003).
Por otra parte, el histograma se usa para obtener una comunicación clara y efectiva de la
variabilidad del sistema, mostrar el resultado de un cambio en el sistema, identificar
anormalidades examinando la forma y comparar la variabilidad con los límites de especificación
de un proceso u operación específica (Montgomery, 2008).
Diagrama de Pareto
Matera (2012), señala que el diagrama de Pareto se utiliza para demostrar gráficamente las
diversas causas que afectan el resultado de la variable que estamos analizando, jerarquizando las
mismas por su impacto, para determinar las causas más importantes y tomar los correctivos
dando prioridad a aquellas pocas causas que contribuyen a la mayor parte del defecto.
La técnica consiste en concentrar la atención en las dos o tres barras más altas que son las que
corresponden a la mayor parte del problema, sin embargo, Reyes (2009), indica que es una
herramienta utilizada para el mejoramiento de la calidad para identificar y definir que el principio
enuncia que aproximadamente el 80% de los efectos de un problema se debe a solamente 20% de
las causas involucradas.
Gráficas de series de tiempo
Una gráfica de series de tiempo es una gráfica que puede utilizar para evaluar patrones y
comportamiento de datos en el transcurso del tiempo. Una gráfica de series de tiempo muestra
observaciones en el eje Y con respecto a intervalos de tiempo con igual separación en el eje X.
Las gráficas de series de tiempo con frecuencia se utilizan para examinar variaciones diarias,
semanales, trimestrales o anuales o efectos antes y después de un cambio de proceso (Suárez,
2016). Las series de tiempo llamadas también series cronológicas o series históricas son
especialmente útiles para comparar patrones de datos de diferentes grupos que se obtienen en
12
períodos regulares y específicos a través del tiempo, los tiempos pueden ser en años, meses,
semanas, días u otra unidad adecuada al problema que se esté trabajando (Suárez, 2016)
Metodología de la investigación
Lugar de la investigación
Esta investigación fue desarrollada en la modalidad de pasantía de investigación, en una
agroindustria de confites, ubicada en la zona industrial La Morita I Turmero estado Aragua.
Identificación del área y material de estudio
El área de estudio correspondió a la línea única de procesamiento de gomitas, conformada por un
conjunto de operaciones desde la recepción de la materia prima e ingredientes hasta la obtención
del producto terminado (gomitas ácidas-dulces recubiertas con azúcar). El material de estudio
correspondió a las gomitas alimenticias, mencionadas anteriormente en las presentaciones de
figuras de animalitos (gusanitos (Producto A), cocodrilos (Producto B), tiburones (Producto C) y
de planeta (círculos planos (Producto D)) de sabores artificiales variados (Cuadro1).
Cuadro 1. Identificación de los productos en estudio
Presentaciones de las gomitas alimenticias
Identificación del producto
Sabores artificiales del producto
Gusanitos A Piña-Limón Piña-Fresa Piña-Uva
Cocodrilos B Piña-Vainilla
Limòn-Vainilla Fresa-Vainilla
Tiburones C
Piña Limón Fresa Uva
Circulos planos D
Piña Limón Fresa Uva
13
Plan de muestreo y análisis estadístico
Este estudio se realizó durante el periodo de julio a noviembre 2015 (cuatro (4) meses), tomando
datos continuos de las producciones del material de estudio mencionado, de acuerdo al plan de
producción establecido por la empresa en el turno diurno (turno 1 y 2) del horario de 7:00 am a
5:00 pm. (Cuadro 2).
Cuadro 2. Plan de muestreo en la línea de gomitas alimenticias en el turno diurno
Producción de gomitas Número de lotes (Producciones)
(N)
Total Número de lotes
(N)
Número de muestras / producción
(n)
Total del muestreo
(n)
% Muestreo Producto Sabores
A Piña-Limón 5
23 3
14 60,86 Piña-Fresa 11 8 Piña-Uva 7 3
B Piña-Vainilla 7
14
0
5 35,71 Limón-Vainilla 3 2
Fresa-Vainilla 4 3
C Piña 2
11 1
5 45,45 Limón Fresa 9 4 Uva
D Piña 14
30 8
18 60,0 Limón Fresa 16 10 Uva
14
Métodos
Ubicar los puntos donde se detectan las pérdidas físicas durante la fabricación de
gomitas.
Para ubicar los puntos donde se detectan las pérdidas físicas durante la fabricación de gomitas, se
realizó previamente la descripción tecnológica, considerando los aspectos indicados por Alonso
et al. (2007) y Sequeira (2009), quienes recomiendan aplicar la norma ISO – 15489 (2001), para
la documentación de los procesos donde se identifique la secuencia real de las operaciones,
indicando los puntos de control, las máquinas y equipos involucrados, tiempos de cada operación
y puntos donde se reconozcan los problemas asociados a retrasos o pérdidas de productos. Esta
descripción se presentó tomando como referencia el Cuadro 3.
Cuadro 3. Simbología para el diagrama de flujo vertical.
SIMBOLO SIGNIFICADO USO Origen Sirve para identificar el paso previo que da origen al proceso
Operación Indica las principales fases del proceso, método o procedimiento. Hay una operación cada vez que un documento es cambiado intencionalmente en cualquiera de sus características.
Inspección
Indica cada vez que un documento o paso del proceso se verifica en términos de: la calidad, cantidad o características. Es un paso de control dentro del proceso. se coloca cada vez que un documento es examinado.
Transporte Indica cada vez que un documento se mueve otraslada a otra oficina y / o funcionario.
Demora
Indica cuiando un documento o el proceso se encuentra detenido, ya que se requiere la ejecución de otra operación o el tiempo de respuesta es lento.
Almacenamiento
Indica el depósito permantente de un documento o información dentro de un archivo. También se puede utilizar para guardar o proteger el documnto de un traslado no autorizado.
Fuente: Hernández y Porras, (2010)
15
Cuantificar las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el proceso
productivo
Para la cuantificación de las pérdidas físicas, se efectuó un registro de las mismas durante el
procesamiento de las gomitas en la línea respectiva desde la recepción hasta su salida como
producto terminado después del recubrimiento durante los cuatro meses (4 meses) de
observación. Los datos se registraron en formatos, que se diseñaron para recoger y presentar esta
información, como modelos propio de la investigación. El Cuadro 4 indica si el control de pesos
de cada materia prima utilizada para cada producción es por defecto o por exceso.
Cuadro 4. Registro de control de pesos de materias primas por Batch.
Cuadro 5. Registro de control de pérdidas fisicas en la línea de proceso
Los resultados de las pérdidas físicas del Cuadro 5 serán expresados a través de gráficas de serie
de tiempo para visualizar el comportamiento de las variaciones diarias según las tolerancias
preestablecidas por la empresa y estos se relacionaron con la capacidad del proceso, siguiendo la
metodología de Juran et al. (1993), para indicar si el proceso productivo implementado en este
estudio es capaz o no, en el transcurso de los cuatros (4) meses de la investigación.
16
Para esta definición, se utilizó la fórmula 1 del Cuadro 6 cuyo resultado se analizó considerando
lo señalado por Juran et al. (1993), al indicar que si la capacidad del proceso resultó mayor a 1,33
(CP > 1,33) se infiere que el proceso es capaz, si se encuentra entre 1 y 1,33 (1 < CP < 1,33) el
proceso es capaz, pero requiere de un control estricto y si es menor que 1 (CP < 1), el proceso es
incapaz, seguido se hizo un análisis de la reducción de la variabilidad en los puntos, donde se
ubicaron las pérdidas según la variable crítica del proceso (variable que se detectó con variación
en su respuesta con respecto al estándar de producción).
Para ello se aplicó la fórmula 2 (Cuadro 6) empleada por Maldonado y Graziani (2007) para
determinar en qué porcentaje se puede disminuir la variabilidad de una operación específica en
un proceso. Por último se determinó el desplazamiento de la media poblacional, a partir de la
fórmula 3 (Cuadro 6) descrita por Maldonado y Graziani (2007), la cual revela que si un proceso
presenta el desplazamiento de la media poblacional hacia la derecha significa aumento de las
pérdidas físicas (fuera de las especificaciones) y si ocurre a la izquierda implica disminución de
las mismas.
Cuadro 6. Fórmulas para la determinación de la capacidad del proceso (CP), reducción de la
variabilidad (%R) y desplazamiento de la media poblacional (K).
Determinación Fórmula Especificación
Capacidad del proceso (CP)
(1) CP = LSE – LIE 6σ
CP: capacidad del proceso LSE: Límite Superior de Especificación LIE. es el Límite Inferior de Especificación σ: Desviación estándar media
CP > a 1,33: el proceso es capaz CP entre 1 y 1,33: el proceso es capaz pero requiere de un control estricto CP < 1: el proceso es incapaz
Reducción de la
Variabilidad (%R)
(2) %R = R x 100 σr
%R= porcentaje de reducción R= diferencial de desviación σr= desviación real
A mayor % R mayor posibilidad de mejoras A menor % R menor posibilidad de mejoras
Desplazamiento de la media
poblacional (K)
(3) K = ( -µ) . LSE – LIE K: es el desplazamiento de la Media Poblacional LSE: es el Límite Superior de Especificación LIE: es el Límite Inferior de Especificación
: media del proceso µ: valor nominal: ((LSE + LIE) / 2)
Un incremento en 0,1 unidad de K representa 10% del desplazamiento de la media con respecto a la media nominal K positivo (+) el desplazamiento de la media poblacional es hacia la derecha K negativo (-) el desplazamiento de la media poblacional es hacia la izquierda
Fuente: Maldonado y Graziani (2007); Juran et al. (1993)
17
Identificar las causas de las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el
proceso productivo
Para identificar las causas que provocaron las pérdidas físicas del producto en la línea de
elaboración de confites, se aplicará la técnica de Ishikawa o espina de pescado (Figura 1) para
determinar las causas de las pérdidas físicas del producto durante su proceso. Con este
procedimiento se definieron las causas principales y las secundarias, ya que este diagrama
permite especificar los problemas existentes, ubicándolos en las siguientes categorías: métodos
de trabajo, materiales, mano de obra y maquinaria (Rodríguez, 2014).
Asimismo, las causas de la técnica de Ishikawa fueron analizadas mediante el diagrama de Pareto
(Figura 3), un método gráfico por medio de barras en forma decreciente que permite discriminar
las causas más importantes de un problema (lo poco vital) de las que lo son menos (lo mucho
trivial). Conjuntamente, al aplicar una herramienta como el histograma (Figura 4) permite la
comparación de los resultados de un proceso con las especificaciones previamente establecidas
por la empresa, los cuales pueden determinarse en qué grado el proceso está produciendo buenos
resultados y hasta qué punto existen desviaciones (AITECO, 2013). Estas causas secundarias mas importantes fueron analizadas en un cuadro resumen indicado en la
herramienta de los cinco (5) ¿por qué (Figura 2) (Varas, 2010). La aplicación de estos métodos
permitió ubicar con exactitud en el esquema tecnológico los puntos de control y los puntos
críticos de control dentro del conjunto de operaciones donde ocurren las pérdidas en estudio.
Fuente: Moreno y Rodríguez (2008). Figura 1. Modelo del diagrama causa–efecto para la identificación de las causas principales y subcausas
18
Fuente: AITECO (2013) Figura 2. Ejemplo del diagrama de Pareto Fuente: AITECO (2013) Figura 3. Ejemplo del histograma
19
Fuente: Varas (2010) Figura 4. Ejemplo de la herramienta de los 5 ¿Por qué? para el problema de caída de refinado al piso en fabricación de chocolates. Proponer acciones orientadas a reducir o minimizar las pérdidas físicas del producto en
estudio en el proceso
Con base a los resultados de los objetivos anteriores se seleccionarán los criterios para reducir o
minimizar las pérdidas detectadas a lo largo del proceso y para ello se plantearán alternativas en
forma de lista de pasos a seguir que sirvan como guía para su implementación.
20
Resultados y discusión
Ubicar los puntos donde se detectan las pérdidas físicas durante la fabricación de
gomitas.
En el Cuadro 7 se presenta la descripción del proceso de fabricación de gomitas ácido-dulces
recubiertas con azúcar y sin recubrimiento, siendo este común para las cuatro presentaciones
comerciales representadas por las figuras antes mencionadas, los cuales fueron identificados
como productos A, B, C y D (ver cuadro 1). Este proceso consta de diez (10) operaciones, que se
inician desde la recepción de materias primas e ingredientes, hidratación de gelatina, hidratación
de almidón, mezclado de ingredientes, trasvase de mezcla 1, adición de microingredientes en la
mezcla líquida, trasvase de la mezcla 2, dosificación en moldes de figuras, enfriamiento y
recubrimiento. Dentro de estas operaciones existe un control de calidad, para asegurar que los
tiempos, pesadas y formas de preparación se cumplan en función a las especificaciones de la
empresa, considerando las máquinas y equipos involucrados al proceso.
Es importante señalar que durante este conjunto de operaciones pueden ocurrir pérdidas físicas de
producto en toda la linea de elaboración de las gomitas ácidas dulces. En este sentido, se ha
detectado durante la evaluación del proceso operativo pérdidas físicas de los productos
intermedios en todas las operaciones, con excepción en la hidratación de gelatina (operación 2),
hidratación de almidón (operación 3), el mezclado de los ingredientes (mezcla líquida de la
formulación de gomitas) (operación 4), trasvase de mezcla 1 (operación 5) y Adición de
microingredientes (operación 6).
En general, estas pérdidas en las distintas operaciones fueron atribuidas principalmente a la
aplicación de procedimientos inadecuados por parte del personal encargado en el área de proceso,
asímismo en el inadecuado funcionamiento de la maquinaria involucrada con referencia a las
especificaciones del proceso establecidas por la empresa, que conllevaron a cambios en las
formulaciones esperadas, que de una u otra forma originan pérdidas del producto intermedio.
21
Cuadro 7. Descripción del proceso operativo y fallas del proceso involucradas en la fabricación de gomitas
Nº Tiempos
de proceso
Diagrama ANSI
Diagrama de flujo de las operaciones Descripción del proceso
Punto control calidad
Máquinas y equipos
involucrados
¿Pérdidas físicas de
producto? Fallas de procesos Si No
1 5 min PC PC PCC
PCC
PC PCC
Recepción Pesar cada materia prima e ingredientes Sí Balanza
Romana x Inadecuados procedimientos de pesadas de materia prima
2 15 minutos
Hidratación de gelatina Incorporar agua y gelatina Sí Batidora
Industrial x
Fallas en el registro de las temperauras.
Falta de una termocupla.
3 20 minutos
Hidratación del almidón
Incorporar agua y almidón modificado de maíz Sí Batidora
Industrial
x
4
2 horas y 40
minutos
Mezclado de ingredientes
formulados para la gomita (mezcla
líquida)
Agregar al jarabe madre (*), almidón hidratado y gelatina
hidratada en constante agitación para formar la gomita (*) :
mezcla
Sí Concentrador x
5 5
minutos
Trasvase de mezcla 1 Trasiego del producto mediante
la bomba 1 Sí Concentrador
a Contenedores
x ---
6 20 segundos
Adición de microingredientes en
la mezcla líquida
Agregar el sabor, color y ácido (*) Sí Contenedores x
Falta de agitadores centrales para el
mezlado en el equipo
7
3 horas
PC Trasvase de mezcla 2 Trasiego del producto mediante
la bomba 3 Sí Contenedores a Tolva x Escape de producto líquido en la bomba
3
8
PCC
Dosificación
Inyección de mezcla por dosificación volumétrica en
moldes (*) Sí Inyectores x Desgaste de las munisiones de los
inyectores
9 13 a 20 minutos
PCC PCC
Enfriamiento El producto se solidifica (*) Sí Túnel de
Enfriamiento x Descenso del producto a la segunda cinta transportadora
10 3 horas / Batch Recubrimiento Dosificador del recubrimiento a
la gomita con la forma definida Si Tomber x Descenso del producto al equipo
(*) : Parámetros establecidos por la empresa
22
De acuerdo a Rodríguez (2014) uno de los factores importantes para que todo proceso se lleve a
cabo con éxito, es implementar un sistema adecuado de indicadores que permita medir las
diferentes etapas del proceso, con el fin de reflejar un resultado óptimo en el mediano y largo
plazo. Mientras Asencio, (2010) menciona que en la industria de alimentos, el requisito
fundamental es cumplir con las especificaciones del proceso a cabalidad, con la finalidad de
asegurar la productividad, y evitar la ocurrencia de pérdidas, durante el procesamiento o fallas de
las maquinarias.
Cuantificar las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el proceso productivo
En la Figura 5 se presentan los valores promedio indicativos de la capacidad del proceso
operativo (Cp), donde se consideró que un valor menor a 1 (Cp < 1) para todos los productos,
indica una operación incapaz de mantener la formulación del producto dentro del límite
especificado para controlar las pérdidas de productos intermedios, por lo que se detecta la
variabilidad en los porcentajes de pérdidas en cada tipo de producto.
Figura 5. Capacidad del proceso (Cp) de fabricación de los productos A,B,C y D (Ver cuadro 1).
23
De acuerdo a estos resultados, Juran et al. (1993) explican que cuando un proceso es incapaz, se
hace necesario implantar planes de registro que faciliten la visualización de las variaciones, así
como la incidencia de las mismas y en este sentido se podria plantear no solo los registros de las
variables críticas del proceso, sino también implementar la colocación de algún sistema
automático que permita dar alertas cuando las especificaciones no se cumplen, para asegurar de
controlar las pérdidas detectadas.
Para las gráficas que se muestran en la Figura 6, respecto a las pérdidas fisicas del área de
proceso, estos son representados para los productos estudiados con la línea morada para el límite
superior (LSP), la línea roja para el límite inferior (LIP) y la línea verde representa el promedio
(PP), de este modo, el análisis es expresado de manera porcentual, en el cual los equipos generan
pérdidas de gomitas de forma no recuperable al proceso, que varia entre valores promedio de 5,4
a 10,3 %.
Figura 6. Variaciones en el porcentaje de pérdidas fisicas en los productos A,B,C y D (Ver
cuadro 1).
24
Por otro lado al analizar el valor porcentual de K, que representa el desplazamiento de la media
poblacional con respecto al promedio nominal de las pérdidas estimadas para cada proceso de
fabricación de las gomitas en estudio (Cuadro 8), se encontró que los valores fueron positivos y al
calcularlo con base a que el incremento en 0,1 unidad de K que representa el 10%, los mismos
indicaron desplazamientos entre 56 y 99 %. Es decir que la media poblacional del proceso se
desplazó hacia la derecha, incrementando significativametne las pérdidas de producto intermedio
(P<0,05). Este resultado permitió inferir que el proceso en general requiere del establecimiento
de un control mas estricto en la supervisión y corrección de la ejecución secuencial de las
operaciones y del funcionamiento esperado de la maquinaria involucrada en los puntos donde
ocurren las pérdidas. Es por ello que Maldonado y Graziani (2007) recomiendan para estos casos
instalar controles automáticos, que permitan registrar las variables críticas del proceso, es decir
las variables asociadas a la problemática en estudio.
Cuadro 8. Variables a considerar en el proceso, los productos A, B, C y D por razón de
porcentajes de reducción, y desplazamiento de la media
PRODUCTO % Reducción %K
A 62,05 56
B 71,48 99
C 69,70 97
D 50,53 93
En consecuencia se propone establecer estrategias que permitan un control de las operaciones,
aplicando medidas como por ejemplo calibración y ajustes que conlleve a un porcentaje de
reducción de la variabilidad de pesos con un promedio de 63,44 % en gomitas alimenticias
respectivamente, para cumplir con las exigencias especificadas por la agroindustria, con la
finalidad de lograr un nivel de capacidad altamente competitivo en el mercado.
Al analizar los resultados de la capacidad de proceso, se encontró que estos fueron menores a uno
(Cp<1) para los cuatro productos indicando procesos incapaces, lo cual fue atribuido a las causas
25
principales definidas en el diagrama Ishikawa. Sin embargo se determinó que el porcentaje de
reducción de las pérdidas por estas causas puede oscilar entre 50,53 y 71,48 % para los productos
A, B , C, y D, siendo esto viable al aplicar las correcciones de las causas principales y
secundarias planteadas anteriormente. Ante esta premisa existe la posibilidad de que la capacidad
del proceso mejore, teniendo en cuenta que el desplazamiento de la media de las pérdidas ocurre
con sentido positivo,como se presenta para los procesos de los productos A,B,C y D, esto por la
aplicación de medidas preventivas sobre los aspectos del método de trabajo.
Al respecto, Maldonado y Graziani (2007) explican que para la industria de productos cárnicos
enlatados, las herramientas de calidad son útiles para encontrar las causas probables con respecto
al bajo peso de las latas y son generadas en modo de fallas un 80 % por la relación de métodos de
trabajo, el 58% de las observaciones estuvo fuera de las especificaciones, lo que genera una
capacidad de proceso real de 0,004 (proceso incapaz), por lo tanto la empresa debería aplicar un
programa de mejoramiento basado en la reducción en un 83% de la variabilidad a nivel de la
línea y que la media poblacional se desplace hacia la izquierda en un 98%.
Identificar las causas de las pérdidas físicas de los productos en estudio durante el
proceso productivo
Uno de los elementos más importantes de un sistema de gestión de calidad es la mejora continua;
dentro de los diversos orígenes. Para esta mejora se tiene la implementación de acciones
correctivas y preventivas que atiendan situaciones indeseables, reales o potenciales que se
presenten dentro de la organización. Para ello, se requiere disponer de una herramienta eficaz a
los fines de mejorar las prácticas de fabricación, esto hace relevante contar con una metodología
para la solución de problemas y dentro de esta, la correcta identificación de las causas que las
originan.
En consideración a lo expuesto, en la Figura 7 se presenta el análisis del diagrama de causa -
efecto de los factores que producen las pérdidas físicas de los productos en estudio, con el fin de
conocer cada una de las causas principales en la generación de pérdida de gomitas en el proceso y
su relación con las causas secundarias.
26
Del mismo modo, se determinaron cuatro categorías para el análisis interpretativo de las causas
principales de las pérdidas físicas del producto intermedio, las cuales fueron representadas por
método de trabajo, maquinaria, mano de obra y materiales para todos los procesos, en el cual se
encontró en el diagrama que las causas principales de pérdidas físicas se deben con alto
porcentaje a la maquinaria 41,66%, los cuales conllevan a pérdidas promedios continuas de 5 %
de las pérdidas físicas, del mismo modo este promedio resulta alto debido a que las
especificaciones de la empresa indican valores en el intervalo de 1,0 a 2,0%. Como ejemplo de
lo indicado este valor de pérdidas encontrado, representa aproximadamente en promedio 13,79
Kg (524,15kg en total de pérdidas de los datos tomados en el lapso de los cuatro meses), es decir,
4193 bolsitas empacadas de 125gr, alrededor de 104 cajas.
Por otro lado, Sierralta (2010) señala que las causas que mayormente inciden en un proceso de
fabricación de alimentos, son atribuidas con alta frecuencia a la mano de obra, recomendando
para disminuir estas fallas trabajar con una planificación en general para el mejoramiento
continuo del personal, a fin de garantizar el buen funcionamiento y evitar paradas no
programadas. Así como realizar investigación y desarrollo con materias primas alternativas, que
conlleven al tipo de producto terminado deseado, para controlar la productividad segura y
satisfacer la aceptación como demanda del mercado.
Bajo estas consideraciones, en el Cuadro 9, se presenta en forma resumida el análisis de las
causas de las pérdidas físicas de los productos intermedios encontradas durante la evaluación del
proceso en estudio de fabricación de gomitas ácido-dulces con y sin recubrimiento de azúcar.
27
Figura 7. Diagrama causa–efecto de las pérdidas físicas de gomitas alimenticias en el área de proceso
n: causas totales:12
41,66 % 16,16 %
33,33 % 8,33 %
MAQUINARIA MÉTODOS DE TRABAJO
MANO DE OBRA MATERIALES
PÉRDIDAS FÍSICAS
DE GOMITAS
ALIMENTICIAS
Formación de grumos al incorporar el
Almidón a la mezcla líquida (Jarabe Madre)
Incumplimiento de la formulación
Cambio de proveedores
Poca supervisión del personal operarios y ayudantes del área de
proceso
Escape de producto líquido en la bomba 3
Fallas en la caldera
Falta de capacitación del personal
Fallas al momento de pesar la materia prima
Incumplimiento del método de
trabajo
Fallas en el sistema de inyección
Fallas al final del túnel de enfriamiento
Personal que no cumplen con sus funciones
Fallas al final de la banda y el tomber
28
Cuadro 9. Análisis de las causas de las pérdidas físicas y propuestas de soluciones.
Categorías Causas asociadas Propuesta de Solución(es)
Método de trabajo
El incumplimiento con la formulación a conllevado a los procedimientos inadecuados en el método de trabajo, por ejemplo mencionar, la mezcla líquida presenta grumos colosales tras haber incorporado el almidón a temperatura no óptima y una agitación inadecuada, generando otra calidad del producto intermedio y por ende problemas para lograr las especificaciones consideradas para el producto terminado (Ver figura 7).
Establecer círculos de control de calidad estricto en todo el ciclo y que estos estén asociados a estándares de naciones e internacionales y cumplan a su vez, con la degustación del mercado de usuarios que consumen el producto final.
Maquinarias
La caldera presenta fallas mecánicas debido a varios factores que altera su equilibrio. Se presenta pérdidas de producto líquido en la bomba de trasiego 3, debido a una fuga por falta de mantenimiento general y repuesto de empacadura. Fallas en el sistema de inyección es debido a cambios en la dosificación de la fórmula originando un desajuste en la calibración del equipo, debido a que altera la presión de funcionamiento de los pistones, desgastando así cada elementos mecánico que lo compone. Pérdidas de producto de gomitas sólidas (sin recubrimiento y con recubrimiento) al final del túnel de enfriamiento y al final de la cinta transportadora que se une al tomber, que da lugar a la obtención del producto final.
Tomar como correctivo en la caldera, la instalación controles automáticos modulantes de alimentación de agua y sistemas para el control de sólidos disueltos, de manera que los efectos que se generen serán minimizados y permitirán que funcione con mayor eficiencia. En la bomba de trasiego se recomienda realizar estudios de estimación de potencia eléctricas e hidráulicas a las diferentes condiciones de las propiedades del fluido (temperatura, densidad, concentración y viscosidad), con finalidad de conocer si este instrumento mecánico cumple con la exigencias del proceso, necesario para la optimización de varias operaciones que son importantes en esta industria de alimentos. (Ver anexo 1) Estar en constante monitoreo del sistema de inyección en áreas de establecer mantenimiento preventivo y correctivos rápidos acorde a la eficiencia del equipo, evitando así la detención general en la linea de producción. Se recomienda la realización de pruebas de velocidad de las bandas de transporte, así mismo, verificar su grado de inclinación de la bandeja de ascenso, separación entre las bandas, ancho operativo entre las bandas y material que posee la última cinta transportadora para evitar que ha alta velocidad el producto rebote y caiga al suelo. Las sugerencias anteriormente planteadas llevarán a un rediseño en estos dos puntos de la linea. De forma rápida, la instalación de una bandeja en el cuerpo de soporte de los equipos evitará minimizar en poco porcentaje las pérdidas anteriormente mencionadas.
29
Cuadro 9. Análisis de las causas de las pérdidas físicas y propuestas de soluciones. CONTINUACIÓN
Categorías Causas asociadas Propuesta de Solución(es)
Materiales
La escasez de materia prima conlleva al cambio de proveedores, ocasionando una sustitución en la formulación y la calidad en el producto final. A su vez, la constante alza de los precios de los ingredientes de las gomitas a lo largo del ciclo productivo altera el equilibrio económico de la institución y conlleva a cambios en la formulación.
Desarrollo de nuevas formulas adaptadas al gusto de consumidor, como por ejemplo elaboración de golosinas reducida en calorías mediante la sustitución de azúcares con Stevia o alcoholes polihídricos como edulcorantes, una alternativa para la sustitución de azúcares simples tiene grandes repercusiones en la salud pública. La aplicación de estas u otras técnicas no puede afectar el manejo tecnológico de la mezcla, para obtenerlo con las mejores cualidades sensoriales y fisicoquímicas.
Mano de Obra
La mano de obra de esta agroindustria se destaca a las múltiples actividades del proceso de producción lo cual hace que se incremente considerablemente el porcentaje de desperdicio. Estas pérdidas están asociadas a que personal que labora en la institución posee: A. Falta de adiestramiento; B. Descuido del operario en la ejecución de las actividades; C. Mala utilización de los recursos; D. Falta de procedimientos estándares; E. Mala manipulación de materiales y equipos; F. La poca supervisión del personal operarios.
La capacitación del personal es una inversión que trae beneficios a los empleados y a la institución, ya que el empleado tiene la responsabilidad para la ejecución de las actividades en las distintas áreas involucradas, del mismo modo, ayuda a prevenir riesgos laborales, produce actitudes más positivas, aumenta la rentabilidad de la empresa, eleva la moral del personal, mejora el conocimiento de los diferentes puestos y, por lo tanto, el desempeño, crea una mejor imagen de la empresa, facilita que el personal se identifique con la institución, ayuda a solucionar problemas y promueve la comunicación en la organización. La estandarización de las actividades dentro de un proceso es de gran importancia, debido a que a través de ella se propone realizar las operaciones de una mejor manera, con la finalidad de que estas siempre se realicen siguiendo el mismo método para así evitar fallas en los pesos de la materia prima teniendo pesadas superiores o inferiores a las especificaciones de calidad.
30
%H: Porcentaje de humedad (*) : Parámetros establecidos por la empresa Figura 8. Diagrama de bloque del proceso con balance de los componentes
En la figura 9 se observa el diagrama de Pareto demostrando las causas secundarias que están
asociadas a las categorías mediante el diagrama de causa – efecto relacionadas con el método de
trabajo, maquinaria y mano de obra. Además, esta investigación está basada a través de la técnica
de grupo nominal por medio de encuestas realizadas a los trabajadores (producción y calidad) en
el área de proceso (Ver anexo 3), indicando que el diagrama de Pareto cumplió con la finalidad
de discriminar en cuanto a las tres primeras barras, para resolver 3 de 6 causas que representan
aproximadamente un 65,86 %, sin embargo, resolviendo el escape del producto líquido de la
bomba 3, las fallas en el sistema de inyección y las fallas en el diseño de ingeniería están
Vapor
Aceite desmoldante para moldes
Mezcla Líquida
ácidas-dulces
Tolva de inyección de
la mezcla
Ácido fumárico
Azúcar
Gomitas sólidas ácidas-dulces con
recubrimiento (Ácido fumárico + Azúcar)
Componente 3
Agua
Azúcar Glucosa
Mezcla
Gelatina
Concentración del Jarabe (*)
Batidora Industrial
Batidora Industrial
Contenedor
Túnel de Enfriamiento
(*)
Tomber (mezclador rotatorio)
Gelatina Hidratada
Almidón Hidratado
Agua
Almidón modificado
de maíz
Agua
Gomitas sólidas ácidas-dulces sin
recubrimiento (*) %H
Componente 1 Componente 2
Componentes 1 + 2 + 3
Colorante
Ácido Sabor
Gomitas sólidas
%H alto
31
orientadas mediante la conveniencia de implementar programas de mantenimiento de las
máquinas y equipos con la adquisición de los nuevos repuestos tanto para la bomba 3 como para
los pistones de inyección, de igual manera para el problema con respecto al diseño de ingeniería
de la linea se podrán reducir de las pérdidas físicas con la instalación de una bandeja en el cuerpo
de soporte de los equipos y evitar de esta manera que el producto se deseche.
Cuadro 10. Resultados de la encuesta realizada al personal de proceso de la linea de gomitas alimenticias (Ver anexo 3).
Nº causas Causas probables Puntaje total
de las causas Porcentaje
(%) 1 Fallas en la caldera 38 15,26 2 Escape de producto líquido en la bomba 3 65 26,10 3 Fallas en el sistema de inyección 57 22,89 4 Falta de capacitación del personal operador y ayudantes 28 11,24 5 Problemas con la poca supervisión del personal 19 7,63 6 Fallas en el diseño de ingeniería en la línea 42 16,87
Total 249 100 Nº = número de causas secundarias (1 al 6)
Figura 9. Diagrama de Pareto de las causas secundarias con respecto a las pérdidas físicas de las
gomitas ácidas – dulces.
En la figura 10, se observan los histogramas para los productos de las gomitas alimenticias, las
cuales se representan de forma asimétrica, con el pico descentrado respecto al rango de datos, por
65,86%
punt
aje
pond
erad
o (S
umat
oria
)
porc
enta
je a
cum
ulad
o de
cau
sas
32
lo que esta distribución para cada producto puede ser debida a un proceso que se ha ajustado
demasiado a uno de los extremos del rango permitido, y que la media (la barra más alta), está por
fuera de la especificación superior lo que podría tener sentido si consideramos que el porcentaje
de las pérdidas suministrados por la empresa deberían estar entre los intervalos 1 y 2%, es por
ello que el mayor número de observaciones tanto para el producto A como para el producto D, se
concentra cerca de los rangos de intervalos de la empresa. La tendencia central está ubicada
alrededor de 4,1; 7,9; 5,4 y 4,0 porcientos (pérdida porcentual promedio) para los productos A, B,
C y D, con una amplitud o rango bastante amplio, lo que evidencia una dispersión pronunciada de
los datos (alta variabilidad), indicando que la producción promedio escapa de la máxima
especificación lo que quiere decir que los procesos son incapaces (Statistix versión 8.0G).
Parámetros de pérdidas físicas establecidos por la empresa (1 – 2 % de pérdidas físicas de gomitas)
Figura 10. Resultados de la distribución de frecuencia en la variabilidad de las Pérdidas Físicas
para los productos A, B, C y D (Ver cuadro 1).
frec
uenc
ia
frec
uenc
ia
pérdidas
a
pérdidas
PRODUCTO D
frec
uenc
ia
frec
uenc
ia
pérdidas
a
PRODUCTO A
pérdidas
a
PRODUCTO B
PRODUCTO C
33
Al analizar las causas de las pérdidas físicas del producto líquido durante la operación de
mezclado (producto intermedio) por el método de los 5 ¿Por qué? (Cuadro 11), se encontró que la
principal causa está asociada a una relación hombre-máquina-tecnología, donde al parecer aun
existiendo un cronograma de mantenimiento del equipo (bomba 3 de trasiego) no se lleva a cabo
por la deficiente manutención del mismo y sus fallas dan lugar a pérdidas del producto
intermedio, esto conlleva a que no se logre evaluar a tiempo las variables o parámetros que se
definen y por ende al establecerse las medidas correctivas, estas no se mantienen eficientemente
en el tiempo, debido al recurrente incumplimiento del plan de mantenimiento por el personal
encargado o responsable.
Cuadro 11. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema de pérdidas
fìsicas de la mezcla líquida en la bomba 3
PROBLEMA: Pérdidas de producto líquido en la bomba 3 1er ¿POR QUÉ? 2do ¿POR QUÉ? 3er ¿POR QUÉ? 4to ¿POR QUÉ? Causa raíz del
problema
Pérdidas de producto
líquido por la bomba 3
La bomba necesita de un repuesto para
que no se pierda producto líquido
Los técnicos mecánicos le colocan un
repuesto que no es eficiente para la bomba
3
No se consigue el repuesto
(empacadura) en el país
Falta del
repuesto para la bomba 3
(empacadura)
Por otro lado, al revisar el problema de las fallas en el sistema de inyección e incumplimiento con
el método de trabajo (Cuadro 12 y 13), se detectó que las mismas se pueden atribuir a un
problema en la relación hombre – máquina - tecnología, debido a que aun cuando existen pasos y
procedimientos para la ejecución de la elaboración del producto, los encargados de supervisar el
proceso para el cumplimiento de las variables en cada operación, ejercen un deficiente ejercicio
de control. Esta acción origina desviaciones en la calidad intermedia y final del producto
terminado, por lo tanto, debería establecerse un proceso continuo de capacitación del personal en
el cumplimiento de sus funciones para las mejoras del proceso continuo y llevar una supervisión
bajo control verificado en cada operación intermedia para asegurar la consecución del producto
dentro de las especificaciones de calidad.
34
Cuadro 12. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema del derrame
de producto líquido por el sistema de inyección
PROBLEMA: Fallas en el sistema de inyección 1er ¿POR QUÉ? 2do ¿POR QUÉ? 3er ¿POR QUÉ? 4to ¿POR QUÉ? Causa raíz del
problema
El sistema de inyección presenta
fallas
Por el desgaste
de las munisiones de
los pistones
Los técnicos mecánicos no
cumplen con el mantenimiento
preventivo de las máquinas
Falta de un cronograma para el
mantenimiento de las máquinas y equipos
Falta de un
cronograma para el mantenimiento de las máquinas
y equipos
Cuadro 13. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema del
Incumplimiento con el método de trabajo
PROBLEMA: Incumplimiento con el método de trabajo 1er ¿POR QUÉ? 2do ¿POR QUÉ? 3er ¿POR QUÉ? 4to ¿POR QUÉ? Causa raíz del
problema
No se cumple el método de
trabajo
No hay una supervisión estricta en el
área de proceso
Los
supervisores se encuentran en otras áreas de la planta
Para resolver los problemas
que se presentan en las distintas
áreas
Falta de
supervisores en las diferentes
áreas de la línea
Asimismo, las causas de las pérdidas con respecto a la formulación de la mezcla para la gomita
dulce (inicio del proceso) (Cuadro 14), se detectó que la caldera presenta fallas mecánicas por
falta de un programa para el mantenimiento mecánico de la misma, por lo tanto se recomienda
instalar controles automáticos para que funcione con mayor eficiencia.
35
Cuadro 14. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema de fallas en
la caldera
Del mismo modo, las causas que atribuyen a las pérdidas de producto sólido (sin recubrimiento y
con recubrimiento) observadas al final del túnel de enfriamiento y al final de la banda que se une
al tomber (Cuadro 15), se debe al diseño incompleto de las maquinarias, el cual se deposita el
producto en gran cantidad acumulándose y cayendo al suelo, por lo que se recomienda en la
corrección de estas fallas colocar bandejas que sostenga el producto al final del túnel y de igual
manera con respecto a la segunda banda, en este último caso es para que el producto este dentro
del equipo de recubrimiento, evitando asi que las gomitas se junten por la cantidad de
dosificación de aceite y azúcar que se presenta al inicio del equipo.
PROBLEMA: Fallas en la caldera
1er ¿POR QUÉ? 2do ¿POR QUÉ? 3er ¿POR QUÉ? Causa raíz del problema
La caldera
presenta fallas
Los técnicos
mecánicos no
cumplen con el
mantenimiento
preventivo de la
máquina
No existe un
programa de
mantenimiento
preventivo para
máquinas y equipos
Falta de un programa para
el mantenimiento
mecánico de la caldera
36
Cuadro 15. Resultados de la aplicación de los cinco (5) ¿Por qué? para el problema de pérdida de
producto de gomitas sólidas (sin recubrimiento y con recubrimiento)
PROBLEMA: Pérdida de producto de gomitas sólidas (sin recubrimiento y con recubrimiento)
1er ¿POR QUÉ? 2do ¿POR QUÉ? 3er ¿POR QUÉ? Causa raíz del problema El producto se deposita en gran cantidad al final del
túnel de enfriamiento
Diseño defectuoso en el descenso de las
gomitas al la segunda banda
Diseño defectuoso al final del túnel de enfriamiento
El producto se deposita en gran cantidad al inicio del
tomber generando una masa
Exceso de dosificación del
aceite desmoldante para los moldes
No se cumple con el método de
trabajo
Incumplimiento con el método de trabajo
Diseño defectuoso
en el descenso de las gomitas al tomber
Diseño defectuoso al final de la banda del tomber
De acuerdo a lo planteado por Rincón, (2012) señala que para analizar las causas potenciales del
problema, identificadas en la lluvia de ideas y representadas en el diagrama de causa-efecto, se
utilizó la herramienta de los 5 Por qué, el cual, se encontró que las condiciones por las pérdida de
producto determinadas mediante el área de proceso afectan en cierta forma a la producción y a la
rentabilidad de la misma.
37
Proponer acciones orientadas a reducir o minimizar las pérdidas físicas del producto en
estudio en el proceso
Promover un programa de formación continua del personal (inducción del personal) adscrito al
proceso productivo, con la finalidad de que adquieran mayor conocimiento para el proceso de
elaboración de las gomitas alimenticias ácidas-dulces para garantizar la eficiencia y eficacia del
mismo con implementación de folletos y manuales de procedimientos.
Estudios de pruebas de velocidad de las bandas de transporte, tanto para el túnel de
enfriamiento como para la última cinta transportadora, tomando en cuenta la posibilidad de un
rediseño en estos puntos de pérdida de producto sólido (con y sin recubrimiento) en la linea, de
manera de instalar una bandeja en cada cuerpo de soporte de los equipo, lo que evitará minimizar
en poco porcentaje las pérdidas físicas.
La instalación de controles automáticos modulantes de alimentación de agua y sistemas para el
control de sólidos disueltos, de manera que los efectos que se generen serán minimizados y
permitirán que funcione con mayor eficiencia la caldera.
38
Conclusiones
Las pérdidas físicas de los productos intermedios fueron identificados y ubicados a nivel del
diagrama de flujo en las operaciones tanto de recepción de materia prima por haberse detectado
inadecuados pesos en las mismas, dosificación, trasvase de la mezcla por medio de la bomba 3,
de igual forma en el enfriamiento y recubrimiento se observaron pérdidas físicas por adherencia
entre las mismas gomitas formando una masa al final del túnel de enfriamiento y en el tomber.
Al cuantificar las pérdidas físicas de las gomitas a nivel del esquema tecnológico y por las causas
antes mencionadas se encontró que estas fueron en promedio de 4,1% para el producto A; 7,9 %
para el producto B; 5,4 % para el producto C y 4,0% para el producto D, el cual, éste último
presenta una alta variabilidad debido a la forma del mismo ya que muestra una representación
singular y se ratifica con facilidad ocasionando pérdidas en el descenso del producto.
Por medio del diagrama de Ishikawa, las causas de las pérdidas físicas detectadas fueron
atribuidas a la relación hombre – máquina – proceso siendo la principal causa con mayor
porcentaje la categoría de maquinaria con un 41,66 %, seguido de la mano de obra con un
33,33%, método de trabajo con un 16,16% y los materiales con un 8,33%. De esta manera, las
causas que mas se detectaron por medio de la herramienta de Pareto es el escape de producto
líquido en la bomba 3, las fallas en el sistema de inyección y las fallas en el diseño de ingeniería
en la línea.
Como criterios principales para reducir las pérdidas físicas de los productos en estudios que se
propusieron fueron relacionados con la implementación de un programa de formación continua
del personal, con la finalidad de que adquieran mayor conocimiento para el correcto
funcionamiento de las máquinas, realizando con regularidad jornadas de capacitación,
entrenamiento y que se hagan cumplir supervisiones estrictas en todo el proceso desde la
recepción de materia prima hasta producto terminado.
39
Recomendaciones
Promover un programa de formación continua del personal (inducción del personal) adscrito
al proceso productivo, con la finalidad de que adquieran mayor conocimiento para el proceso de
elaboración de las gomitas alimenticias ácidas-dulces para garantizar la eficiencia y eficacia del
mismo con implementación de folletos y manuales de procedimientos.
En base a que la línea de producción presenta diversas fallas, expresadas en maquinarias,
mano de obra y método de trabajo, se recomienda la evaluación y selección de una matriz de
priorización de soluciones, en función de los criterios: costo, tiempo, impacto y factibilidad.
En la bomba de trasiego se recomienda realizar estudios de estimación de potencia eléctricas
e hidráulicas a las diferentes condiciones de las propiedades del fluido (temperatura, densidad,
concentración y viscosidad), con finalidad de conocer si este instrumento mecánico cumple con
la exigencias del proceso, necesario para la optimización de varias operaciones que son
importantes en esta industria de alimentos.
Estar en constante monitoreo del sistema de inyección y la bomba 3 de trasiego del producto
líquido a la línea para establecer el mantenimiento preventivo y correctivo de los equipos,
evitando así la detención general en la linea de producción.
40
Referencias bibliograficas
AITECO Consultores. 2013. Histograma, herramientas de calidad En línea: (Consultado el 23 de
abril de 2016) http://www.aiteco.com/histograma/
Acevedo, 2005. Elaboración de un Balance de Masa Para Yogur, Helado, Queso Zamorella y
Queso Crema en La Planta de Lácteos de Zamorano. Tesis Lic. Ing. Agroindustrial
Tegucigalpa, Honduras, Escuela Agrícola Panamericana Zamorano.
Asencio, L. 2010. Desarrollo de una metodología para la cuantificación de mermas en plantas de
alimentos balanceados de Zamorano. Carrera de agroindustria alimentaria. p(54)
Alonso, J; M. García; R. Lloveras. 2007. Norma ISO 15489. Marco sistemático de buenas
prácticas de gestión documental en las organizaciones.
Alvarado, O. 2010. Proponer alternativas para la reducción de las pérdidas físicas de materiales e
insumos en las líneas de envasado de jugo de frutas en lata de aluminio, botellas de vidrio y
tetra pak. Trabajo de grado Ingeniería Agronómica. Universidad Central de Venezuela,
Maracay-Venezuela. Pp. 34-35.
Argueta, D; Solís, E; Nájera, G; Barrios, J; De León, M; Bravo, M; Ocaña, M; Rivas, M;
Gómez, M; Méndez, N. 2008. Medición de la pérdida de producto en la fabricación
industrial de tortillas. Facultad de Ingeniería - Universidad Rafael Landívar,
Quetzaltenango. Boletín Electrónico No. 10. Bothe, D. 2001. Metrología en la Capacidad de Procesos, Revista. USA: ISBN. 13(4): 107-112.
Días, E; C. Gonzales; L. Flores; S. Heyser. 2009. Estudio de la variabilidad de proceso en el área
de envasado de un producto en polvo. Información tecnológica. (México). 20(6): 105-113.
Evans H; E William. 2005. Administración y control de la calidad. México. Pp 516-524.
Código Alimentario Argentino (CCA). 2001. Departamento de Salud Pública Veterinaria (855) p.
En línea: (Consultado el 03 de febrero de 2016) https://www.santafe.gov.ar/index.php/web/
content/download/35331/180907/
Fundación Salvadoreña para el Desarrollo Económico y Social (FUSADES). 2013. Desarrollo de
productos de chocolatería y confitería. En línea: (Consultado el 03 de agosto de 2015)
http://fusades.org/areas-de-investigacion/innovaci%C3%B3n-tecnol%C3%B3gica-en-
confiter%C3%ADa-y-chocolater%C3%ADa
41
García, S. 2007. La importancia de la Valuación de Maquinaria y Equipo en la competitividad
Empresarial. 34p.
González, I; Dzul, O; Martín, E; Campos, M; Ordoñez, Y; Ancona, D. 2015. Desarrollo de una
golosina tipo “gomita” reducida en calorías mediante la sustitución de azúcares con Stevia
rebaudiana B. Nutrición Hospitalaria Madrid – España 31 (1) 334:340
Gutiérrez, H. y De la Vara, R. 2013. Control estadístico de la calidad y Seis Sigma. Tercera
edición. Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingeniería. Universidad de Guadalajara -
Guanajuato, México
Hernández, O. y Porras, R. 2010. Control Estadistico de La Calidad. En línea: (Consultado el 01
de octubre de 2015) http://control-estadistico-de-la-calidad.wikispaces.com/page/pdf/
CAPITULO+1
Herrero, P. 2011. Ingeniería Industrial. Métodos, Estándares y Diseño del Trabajo, Buenos Aires:
Ed. Alfa omega. Pp. 75-86.
Instituto Tecnólogico de Chihuahua (ITCH). 2015. Ingeniería de Calidad. México. En línea:
(Consultado el 10 de octubre de 2015) http://www.itch.edu.mx/academic/industrial/ing
calidad/index.html
Kilié, C. 2013. Diferentes Tipos de Procesos Industriales. Universidad americana, Ingeniería de
procesos. En línea: (Consultado el 14 de febrero de 2016) http://thelupus2012.blogspot.com/
Larrañaga, B; P. Inza; R. Sierra; J. Etxeberria; J. Lozano; M. Pena. 1999. Control e higiene de los
alimentos. Unidad de trabajo 1. Technical Report EHU-KZAA-IK-1/99. Madrid: Prentice
Hall. Pp. 73-75.
Leiva, M; Nieto, S; Pilatti, L; Rizzardo, A; Soria, R. 2012. Guías y manuales de trabajo, manual
de buenas prácticas de manufactura: sector dulces y confituras. Argentina 2da edición.
Legislación Comercial De México (LEGISCOMEX), 2009. Confitería en México. 31p.
Maldonado, R; L. Graziani. 2007. Herramientas estadísticas de la calidad para la diagnosis:
estudio de un caso en la industria de productos cárnicos. Interciencia. (Venezuela). 32(10):
707-711
Matera, M. 2012. Evaluación de Las Pérdidas de fibra en la producción de papel sanitario de
Kimberly-Clark Venezuela. Trabajo Especial de Grado. En línea: (Consultado el 01 de
agosto de 2015) http://saber.ucv.ve/jspui/handle/123456789/2742
42
Mejorado, N. 2006. Tecnología de Confitería. En línea: (Consultado el 15 de diciembre de 2015)
http://es.slideshare.net/jugomez6/tecnologia-confiteria
Montgomery, D. 2008. Diseño y análisis de experimentos. 2da edición. Editorial Limusa Wiley,
México.686p.
Moreno, P. y Rodríguez, M. 2008. Análisis de los procedimientos estadísticos aplicados al
control de la calidad. Trabajo de Grado. Universidad de Oriente. Núcleo de Sucre, Cumaná.
119p.
Organización Internacional de Normalización (ISO). 2001. Información y documentación -
Gestión de documentos Nº 15489. Norma Internacional Revista Española Documento
Científico Parte I. En linea: (Consultado el 3 de febrero de 2016)
http://es.scribd.com/doc/60315431/Norma-ISO-IEC-15489-Parte1
Paiva, L. 2015. Práctica N° 5 Elaboracion De Gomitas. En línea: (Consultado el 01 de octubre
de 2015) http://www.academia.edu/7831769/PRACTICA_N_5_ELABORACION_DE_
GOMI TAS_I_._RESUMEN_Seg%C3%BAn_las_normas_ITINTEC.
Plaza, E. 2013. Estudio de actualización de mermas de producto para mejorar la rentabilidad de
alimentos LACALI S.A. Pasantía Institucional para optar al título de Ingeniero Industrial.
Santiago De Cali Universidad Autonoma De Occidente.
Pyzdek. A. 2003. Manual de Control de la Calidad en Ingeniería. México: Mc Graw Hill. Pp. 289
– 292.
Reyes, P. 2009. Herramientas estadísticas para la solución de problemas (Colombia) 3(1):26-50.
Rodríguez, K. 2014. Propuesta de mejora del proceso de fabricación de galletas en la línea de
producción “Werner” en una empresa de alimentos ubicada en el estado Aragua.
Santamaria, J. 2004. Balance de Masa para la cuantificación de mermas en la planta de
concentrados de Zamorano. Carrera de agroindustria. Honduras. En linea: (Consultado el 03
de febrero de 2016) http://bdigital.zamorano.edu/bitstream/11036/1912/1/T1846.pdf
Sequeira, M. 2009. Guía para la elaboración de diagramas de flujo. Ministerio de Planificacion
Nacional y Politica Economica.
Statistix versión 8.0 G
43
Suárez, M. 2016. Análisis de tendencia para series de tiempo. En linea: (Consultado: el 23 de
abril de 2016) http://docentesinnovadores.net/Archivos/5863/SERIES%20DE%20TIEMPO
%20EMPLEANDO%20EXCEL%20Y%20GRAPH.pdf
TÜV RHEINLAND (Organismo Internacional Líder en Servicios Técnicos para la Calidad, la
Seguridad y Medio ambiente). 2015. Análisis de Causas raíz de Problemas. México. Boletín
técnico (1). 3p.
Varas, C. 2010. Aplicación de metodología DMAIC para la mejora de procesos y reducción de
pérdidas en las etapas de fabricación de chocolate. Tesis para obtener el título de Ingeniero
en Alimentos, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas, Departamento de Ciencia de
los Alimentos y Tecnología Química, Nestlé chile S.A. Fábrica Maipú. Universidad de Chile.
pp. 8-10.
Vegas, L. 2011. La Metrología. En línea: (Consultado el 11 de febrero de 2016) http://
www.yotta.com.ve
Zarramera, G. 2003. Evaluación de las Pérdidas Físicas del Material de Envoltura y Empaque
Originadas Durante el Proceso de Fabricación de Productos Embutidos. Trabajo de grado
Ingeniería Agronómica. Universidad Central de Venezuela, Maracay-Venezuela. Pp. 38-43.
44
ANEXOS
Anexo 1. Fórmulas
I.) Potencia de la Bomba:
Donde: PB = Potencia de la Bomba (HP) Q = Caudal (m3/s) constante en todo el sistema del fluido confinado ɣ = Viscosidad (Kg/m3) HB = Altura de la bomba (m) ŋ = Rendimiento
II.) Altura de la bomba:
HB = (h2 – h1) + hf
Donde: h2 = longitud de tubería de ascenso h1 = longitud de tubería de descarga hf = Pérdidas por cargas (Primarias y Secundarias)
III.) Pérdidas por cargas
Primarias: Longitud de la tuberia. Ley de Darcy
Donde: ƒ = Factor de fricción asociado al material de tubería (acero comercial) (Diagrama de Moody) L = Longitud de la tubería (m) D = Diámetro de la tubería (m) (1 pulg = 2,54 cm; 1m = 100 cm) V = Estimación de la velocidad del fluido (m/seg) g = Gravedad (9,8 m / seg2) A = Área de la tubería (m2)
hf ‗ ƒ * L * V2 D 2.g
V = Q A
PB ‗ Q (m3/s) * ɣ (Kg/m3) * HB
ŋ
A = π . D2 4
45
hf = K * V2 2.g
Secundarias: Accesorios de las tuberías
Donde:
KL = Coeficientes de resistencia para válvulas y accesorios
Anexo 2. Sistema de tuberías desde contenedores hasta la línea de proceso
Cantidad Concepto KL 5 Codos 0,11 2 Salida del tanque 1 3 Tee 1 2 Compuerta (100%) 0,20
46
Anexo 3. Encuesta para el personal de proceso de la linea de gomitas alimenticias. A continuación, se tiene un problema de pérdidas físicas en la línea de gomitas, para identificar
cual es la principal causa, se elaboró este instrumento al cual se le asignaron los siguientes
valores del 1 al 6, indicando con 6 puntos a la que considere más importante y 1 punto a la que
considere menos importante sin repetir el puntaje
Nº CAUSAS Causas probables PUNTAJE
ASIGNADO 1 Fallas en la caldera
2 Escape de producto líquido en la bomba 3
3 Fallas en el sistema de inyección
4 Falta de capacitación del personal operador y ayudantes
5 Problemas con la poca supervision del personal
6 Fallas en el diseño de ingeniería en la línea